主動電極右室不同部位起搏對心功能的影響

曾向輝，張 翼，湯長春，彭珍云，向力群

（湖南師范大學第一附屬醫院心內科，湖南 長沙 410005）

近年來人工心臟起搏器技術不斷創新，朝著符合人體生理變化的趨勢發展。目前，無論是單腔還是雙腔，部位大多位于右室心尖部(RVA)。盡管RVA起搏有許多優點，但它與正常的心室激動順序相反，對左右心室收縮的協調性產生負作用，尤其對心功能不全或處于邊緣狀態的患者更為不利。而右室間隔部(RVS)起搏可產生類似正常的心臟激動順序，更符合生理性起搏的要求，是目前生理性心臟起搏的研究熱點，但對主動電極右室不同部位起搏長期隨訪的相關文章罕見報道。主動固定電極頭端特殊設計的螺旋裝置，旋出后深入到心內膜下心肌，可實現良好的固定。人口老齡化使植入起搏器的高齡患者日益增多，有些合并心肌病變或心臟明顯擴大的患者，即使在傳統部位也會發生被動電極固定困難的情況。本文通過對主動電極在RVA與RVS起搏器植入后程控參數的長期隨訪比較，探討主動電極的安全性、可行性、穩定性以及右室不同起搏部位對心臟彩色多普勒超聲心臟結構、左室射血分數(LVEF)、血清血漿氨基酸未端腦鈉素前體(NT-proBNP)水平的長期影響，從而指導臨床選擇最佳起搏部位。

1 資料與方法

1.1 研究對象 2008年5月至2010年10月在我院植入雙腔起搏器的患者69例。配對分為右室心尖部起搏組（RVA組）34例，右室間隔部起搏組（RVS組）35例。所有患者均符合起搏器置入的Ⅰ類或Ⅱa類適應證，其中病態竇房結綜合征（SSS）33例，Ⅲ°房室傳導阻滯（Ⅲ°AVB）36例。剔除心臟再同步化治療、埋藏式心律轉復除顫器、心肌梗死、擴張性心肌病、心臟瓣膜病、貧血及腎功能異常的患者，兩組患者配對后性別構成、年齡、術前心功能及基礎疾病的比較，具有可比性(P＞0.05)，見表1。

表1 兩組患者術前一般情況比較

1.2 方法

1.2.1 起搏器與電極導線植入 選用美敦力或圣猶達起搏器，植入主動固定螺旋電極有圣猶達1888T/1688T/1388T或為Medmonic公司5076型電極。常規在局麻下由右鎖骨下靜脈途徑插入，先用彎指引鋼絲把心室電極送入肺動脈，然后回撤導線至右室流出道，在左前斜45°投照位觀察電極頭端近似水平指向脊柱方向，判斷電極位于流出道間隔部：連接心電圖觀察起搏時Ⅰ、aVL導聯QRS主波向下，Ⅱ、Ⅲ、aVF導聯QRS波直立。粗測各項參數（起搏閾值、感知、阻抗）接近正常后將螺旋電極旋入心肌固定，觀察15 min后，將脈寬固定為0.42 ms，雙極下測定起搏閾值、電極阻抗、R波高度等，將心房電極按照常規操作置入右心耳并測定參數。心房、心室都達到理想位置后經深呼吸、咳嗽及數十個心動周期以觀察電極無脫位，逐層縫合起搏器囊袋。

1.2.2 隨訪 分別于術后1 d、1個月、12個月程控隨訪測定電極導線參數以及術前、術后1個月、術后12個月測定血清NT-proBNP水平、心臟結構、心功能。

1.2.3 參數測定 采用Cobas E602電化學全自動免疫分析儀測定NT-proBNP水平，采用NT-proBNP檢測試劑、定標液和質控品（以上均為美國Roche公司產品），由我院同位素室專人完成；心臟彩色多普勒各參數測定為美國Vivid7型彩色多普勒測繪二維實時超聲顯像儀，探頭發射頻率2.5 MHz。取標準胸骨旁左心室長軸切面、心尖五腔觀及標準心尖四腔觀觀察，測量左房徑(LAD)、右心房內徑(RAD)、右心室內徑(RVD)、左室舒張未期內徑(LVEDd)及LVEF，操作均由我院彩超室專人完成。術后分別于1個月、12個月各查1次胸片觀察電極導線有無移位脫位等情況，有無心包填塞并發癥。

1.3 統計學處理 應用SPSS 17.0軟件進行統計分析，計量資料采用均數±標準差（±s）表示，采用成組t檢驗進行比較，計數資料用百分率表示，組間比較用卡方檢驗，選用直線相關分析。P＜0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組起搏參數及并發癥的比較 兩組電極阻抗植入即刻明顯增高，兩組組內與即刻相比，差異有統計學意義（P＜0.05），術后1 d達穩定水平，組間比較差異無統計學意義（P＞0.05）。兩組起搏器患者在隨訪1年后閾值、電極阻抗、R波高度組間組內比較差異均無統計學意義（P＞0.05），兩組均未發生心包填塞，見表2。

2.2 兩組心臟結構LVEF、左室短軸縮短率(FS)以及血清NT-proBNP濃度的比較 RVA起搏組較RVS起搏組比較，術后1個月時，各參數均無明顯變化；術后12個月心室直徑均增大，射血分數下降，NT-proBNP水平增高；RVA組內LVEDd及血清NT-proBNP水平術后12個月較術前差異有統計學意義（P＜0.05），見表3。

表2 右心室心尖部起搏與間隔部起搏參數的比較（±s）

表2 右心室心尖部起搏與間隔部起搏參數的比較（±s）

注:與同組術中即刻組比較，△P＜0.05；閾值電壓及R波高度組間及組內比較，P＞0.05；與RVA組比較，▲P＞0.05。

項目RVA組（n=34）RVS組（n=35）閾值電壓(V)電極阻抗(Ω)R波高度(mv)術后1年0.6±0.2616±90△▲11.5±3.9術中即刻0.5±0.2922±10512.3±4.2術后1 d 0.5±0.2613±86△12.4±3.8術后1個月0.5±0.2605±90△12.1±4.3術后1年0.5±0.2608±87△12.2±4.3術中即刻0.6±0.2914±83▲11.3±3.7術后1 d 0.5±0.2619±82△▲11.4±3.8術后1個月0.6±0.2608±87△▲11.6±3.9

表3 兩組術后心臟彩超各參數結果及NT-proBNP濃度比較（±s）

表3 兩組術后心臟彩超各參數結果及NT-proBNP濃度比較（±s）

注：RVA組與RVS組同期參數的比較，△P＜0.05；組內前后比較，▲P＜0.05。

項目RVA組（n=34）RVS組（n=35）RAD(mm)RVD(mm)LAD(mm)LVEDd(mm)LVEF(%)NT-proBNP(ng/ml)術前28.5±5.629.4±4.132.2±3.840.3±3.7▲58.6±3.7▲483.3±245.9▲術后1個月29.3±4.730.5±3.433.6±4.342.2±2.858.2±4.8503.5±289.0術后12個月30.8±4.932.7±3.634.1±3.945.8±4.6△▲53.6±3.2△▲578.9±390.8△▲術前30.2±4.130.9±4.231.5±4.040.2±3.160.4±3.2513.3±230.8▲術后1個月29.5±3.929.9±3.129.1±4.441.4±2.461.0±2.7519.0±219.2術后12個月29.7±4.028.5±3.228.2±4.341.8±3.062.3±2.5492.2±108.6▲

2.3 血清NT-proBNP濃度與射血分數及LVEDd的相關分析 直線相關分析顯示血清NT-proBNP濃度與左室舒張末內徑成正相關（r=0.71，P＜0.01），與射血分數成負相關(r=-0.51，P＜0.01)。

3 討論

一直以來，右室心尖部是心臟起搏專家認為的主要心室起搏部位，因為RVA肌小梁密集、受血流沖擊小、脫位率低、起搏可靠、操作簡單，并且電極易于固定、閾值穩定。但是Karpawichpp等動物實驗已證實長期的RVA起搏可以導致起搏局部及鄰近部位的心肌細胞出現排列紊亂，心臟擴大以及營養不良性鈣化等病理性損傷，從而導致心室激動收縮和舒張順序顛倒以及腔內分流，對血流動力學有明顯不利影響。RVS起搏因為起搏點位于近希氏束，有利于左右心室點機械活動的同步運動，接近正常生理性激動和時間模式[1]。主動螺旋電極的問世，使右室選擇性部位起搏成為可能。Padeletti等[2]證明應用主動固定激素釋放電極刺激閾值在4 min時急速下降，在術后24 h內平穩降低，并且在術后閾值仍然很穩定。可能是因為主動固定電極導線前端的螺旋旋出時造成心肌損傷所致。固定于心肌內數分鐘或數小時后，圍繞在螺旋基底部的激素釋放環發揮作用，明顯改善主動電極導線起搏閾值，而且長期隨訪亦顯示其慢性起搏閾值與被動電極無明顯差異[3]。通過對本研究的觀察，主動電極植入后1 d左右可達到最佳起搏參數，隨訪一年參數穩定，無并發癥，主動電極不管是在RVA還是在RVS，起搏參數在隨訪一年后均無明顯變化，提示主動固定電極具有良好的參數穩定性，安全可行。

右室心尖部起搏時，心室激動順序與生理性起搏相反，導致心室激動異常，左右心室激動不同步，對血流動力學造成較大的負面影響，導致LVEF等指標下降。臨床研究[4]提示，右室間隔部靠近房室結、希氏束部位，接近生理起搏部位，在此起搏時心室激動和收縮順序趨于正常，從而能明顯的改善血流動力學指標。本研究術后隨訪12個月顯示LVEF值在RVA起搏組低于RVS起搏組，且RVA起搏組組內比較LVEF有下降的趨勢，而RVS起搏組組內比較有上升趨勢，說明RVS起搏優于RVA起搏。NT-proBNP具有半衰期長、濃度高、個體變異性小和體外穩定性高等優點，它的合成分泌受到心室容量負荷和室壁張力的影響，是目前反映心室功能不良的敏感生化指標[5]。近期研究顯示，生理性起搏后BNP的水平較非生理性起搏低，RVS起搏接近生理起搏，因為RVS靠近希氏束，可以直接實現“近希氏束起搏”，從而獲得接近生理狀態的心室激動順序和雙心室同步，對血清BNP水平影響較小，具有較好的血流動力學效應[6-7]，而RVA起搏因心肌激動順序異常，從而產生心肌灌注異常，心肌細胞排列紊亂，導致心室重塑，心功能下降。上述改變是RVA起搏患者心功能下降的病理基礎[8]。本研究顯示RVS起搏組血清NT-proBNP較RVA起搏組降低，因此RVS起搏改善心室重構方面優于RVA起搏。

本研究結果表明，RVA起搏組LVEDd顯著增大，隨著隨訪時間延長，血清NT-proBNP不斷增高，RVA起搏組左室大小較RVS起搏組差異有統計學意義，可能與當LVEDd增大時，心室容量負荷和室壁張力增加有關。而血清NT-proBNP的合成分泌受到心室容量負荷和室壁張力的影響，并顯示血清NT-proBNP與LVEDd成正相關，與射血分數成負相關。Thambo等[9]研究顯示LVEDd增大是血清NT-proBNP水平升高的主要原因之一，且證實了LVEDd與血清NT-proBNP成正相關，與國外文獻[10]研究結果一致。因此RVS起搏心臟彩超各指標以及血清NT-proBNP指標均優于RVA起搏。

值得注意的是，臨床上有一部分心功能不全患者的LVEDd增大較明顯，但血NT-proBNP并不升高或者升高并不明顯，可能與樣本較小和隨訪時間不夠有關。如果將NT-proBNP、LVEDd結合來評價心臟結構功能時，可能對預測起搏器植入患者的心功能惡化和心衰有一定的臨床實用價值。因此臨床上還需進一步對右室間隔部起搏加強研究，選擇更為符合生理的起搏部位，以便更好地指導臨床工作。

[1]Parekh S,Stein KM.Selective site pacing rationale and practical application[J].Curr Cardiol Rep,2008,10(5):351-360.

[2]Padeletti I,Purerfellner H,Adler SW,et al.Combined efficacy of atrial septal lead placement and atrial pacing algorithms for prevention of paroxysm alatrial tachyarrhythmia[J].JCE,2003,1:189-197.

[3]Kistler PM,Kalman JM,Fynn SP,et al.Rapid decline in acute stimulation thresholds with steroid-eluting active-fixation pacing leads[J].PACE,2005,28:903-910.

[4]Hillock RJ,Stevenson IH,Mond HG,et a1.The right ventricular outflow tract:a comparative study of septal,anterior wall,and free wall pacing[J].Pacing Clin Electrophysiol,2007,30:942-947.

[5]Maisel AS.Practical approaches to treating patients with acute decompensated heart failure[J].Cardic Failure,200l,72:13-18.

[6]Grewal J,Mc Kelvie RS,Persson H,et a1.Usefulness of N-terminal probrain natriuretic peptide and brain natriuretic peptide to predict cardiovascular outcomes in patients with heart failure and preserved left ventricular ejection fraction[J].Am J Cardiol,2008,102:733-737.

[7]Sadowski M,Wozakowska,Kapton B.The influence of permanent cardiac pacing on plasma levels of B-type natriuretic peptide in patients with sick sinus syndrome[J].Cardiol J,2008,15:39-46.

[8]Karpawich PP,Mital S.Comarative left ventricular function following atrial,septal,and apical single chamber heart pacing in the yong[J].PACE,1997,12:1983-1988.

[9]Thambo JB,Bordachar P,Garrigue S,et al.Detrimental ventricular remodeling in patients with congenital complete heart block and chronic right ventricular apical pacing[J].Circulation,2004,110(25):3766-3772.

[10]Angelike H,Wilmal,Gerda F,et al.Nat riuret ic pept idesas markers of mild foms of left ventricular dysfunction:Efects of assayson diagnostic perfomance of markers[J].Clin Chem,2004,50(8):1174-1182.